景海卿 付义 杨春艳 张爱华
(昆明市中医医院)
(本论文荣获“第五届兰茂论坛”优秀论文三等奖)
摘要:目的:探讨滇龙血竭对肺纤维化大鼠免疫调节因子IL-2、IL-5的药效学作用。方法:采用经气管注入博莱霉素(BLM)法诱发SD大鼠PF模型。56只雄性SPF级SD大鼠,随机分为正常对照组、模型对照组以及滇龙血竭全程、早期、晚期干预组共5组。分别于制模后1d灌胃相应药物,连续用药并在相应时间点取材。检测诱导PF的关键免疫因子IL-2、IL-5,肺组织中羟脯氨酸(Hyp)的含量。结果:滇龙血竭早期全程干预可抑制大鼠IL-2表达水平(P<0.01),上调IL-5表达水平(P<0.01),减轻其肺纤维化程度,总体疗效以滇龙血竭全程干预组最佳。结论:具有云南民族医药特色的“龙血竭”通过调节相关免疫因子能够有效减缓博莱霉素诱发的实验性PF的肺纤维化进程。
关键词:龙血竭;肺纤维化;IL-2;IL-5
特发性肺间质纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis IPF) 是指原因不明,出现在成人,局限于肺,进行性致纤维化的间质性肺炎,其组织病理学和放射学表现为普通型间质性肺炎[1]。该病死亡率和预后与肺癌相当,乃众多肺系疾病中尚缺乏有效治疗手段的重大疑难危重病症。目前发病机制不明,现代医学治疗手段有限。
IPF可能是由多种原因共同作用导致机体免疫功能紊乱而发病。有诸多研究表明,由遗传因素到疾病发生,期间还需要蛋白质表达、免疫系统及细胞因子网络的调控。有研究证实该病发病过程中存在免疫细胞因子平衡失调,而且相关免疫细胞因子在该病的发病过程中起重要作用。2014年10月到2017年9月,我课题组通过探讨龙血竭对肺纤维化相关免疫调节因子IL-2、IL-5的影响研究,为阐明特发性肺纤维化的发病机制及治疗提供一些实验依据。
1材料与方法
1.1实验动物 选用SPF级大鼠56只,6周龄,雄性,体重200-300g,购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司。动物实验许可证号:SCXK(湘)2013-0004。
1.2药物 龙血竭源自云南孟连产百合科植物剑叶龙血树[Dracaena cochinchinensis(Lour.)S.C.Chen]的含脂木材提取的树脂,由昆明市中医药制剂中心(GPP认证 滇:2010009HZ)制成干粉剂,分装高压灭菌,4℃保存。具体制备工艺(略)。
1.3试剂及仪器 IL-2(ELR-IL-2,RayBiotech),IL-5(LS-F11803,LSBio公司),羟脯氨酸检测试剂盒(K555-100,RayBiotech)。冷冻离心机(ThermoCL-31R,Thermo),恒温摇床(130-0530/40,北京六一仪器厂),漩涡振荡仪(XW-80A,Labnet)等。
1.4造模方法 参照文献方法[2]加以改进,用10%水合氯醛(0.3ml/kg)腹腔内注射麻醉,固定头和四肢,开口器固定口腔,拉出舌头,用压舌板压住舌腹,在额镜直视下,趁动物吸气瞬间迅速行气管插管,缓慢注入博来霉素(5mg/kg溶于0.9%氯化钠注射液0.3ml中),空白对照组注入等量生理盐水。注药后立即将大鼠直立,沿身体纵轴旋转3min使药液分布均匀。
1.5动物分组及给药 56只SD大鼠随机分为空白对照组(A)、模型对照组(B)、龙血竭全程干预组(C)、龙血竭早期干预组(D)、龙血竭晚期干预组(E)5大组,每组8只。参考人和动物体表面积折算的等效剂量比率表[3],取等效量给药。以蒸馏水溶为3ml/只•天。空白对照组、模型对照组给予等量蒸馏水。从制模第2天开始定时灌胃(9-10Am),每日1次。至检查前12小时停药。各组给药内容及时段安排参见表1。
表1 大鼠分组及造模、给药、取材要点总表
分 组(n)
|
造 模 |
给 药
|
取材时间点
|
|||
内 容 |
时 段 |
|||||
空白对照组(8)
|
模拟
|
蒸馏水
|
2-28d
|
28d
|
||
模型对照组(16)
|
亚组Ⅰ(8)
|
√
|
蒸馏水
|
2-14d
|
14d
|
|
亚组Ⅱ(8)
|
√
|
蒸馏水
|
2-28d
|
28d
|
||
滇龙
血竭干预
各组
|
全程干
预组
(16)
|
亚组Ⅰ(8)
|
√
|
龙血竭
|
2-14d
|
14d
|
亚组Ⅱ(8)
|
√
|
龙血竭
|
2-28d
|
28d
|
||
早期干预组(8)
|
√
|
龙血竭
|
2-14d
|
28d
|
||
蒸馏水
|
15-28d
|
|||||
晚期干预组(8)
|
√
|
蒸馏水
|
2-14d
|
28d
|
||
龙血竭
|
15-28d
|
1.6标本采集及指标观测 用10%水合氯醛(0.3ml/100g)腹腔内注射麻醉,固定大鼠头和四肢,打开腹腔,腹主动脉采血,高速离心后取上层血清。开胸后向肺动脉内注入4℃生理盐水,洗出肺内血液,剪去肺门,滤纸吸去表面水分,截取一侧肺组织,取下肺做组织匀浆。以ELLSA法检测大鼠血清IL-2、IL-5。用比色法[3]测定肺组织匀浆中Hyp含量。以上操作步骤按试剂盒说明书进行。
1.7统计学方法 采用SPSS19.0统计分析软件进行统计学处理,计量资料以均数±标准差( )表示,组内差异比较用单因素方差分析,两组间比较用t 检验,多重比较采用SNK法,以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1一般情况 在肺纤维化进程中,模型组大鼠活动明显减少,显皮毛枯槁,逆毛,无光泽,目光呆滞无神,反应迟缓,口唇、爪甲紫绀,饮食、排便减少便溏、体重减轻,喘息气急,乏氧的现象逐渐加重严重,眼部周围爪甲以及尾尖青紫。药物干预后大鼠状态、行为、精神状态、体重,喘息气急及乏氧等状况均有不同程度改善,尤以龙血竭28天全程干预组状态改善最为突出。
2.2免疫调节因子IL-2、IL-5变化情况 见表2,与空白对照组相比,各模型组IL-2含量均显著降低(P<0.01);与同时间模型对照组比较,龙血竭全程干预组、早期干预组均明显上升(P<0.01),晚期干预组则无显著变化。同时IL-5含量与空白对照组比较,各模型组含量均明显上升(P<0.01);与同时间模型对照组相比,龙血竭全程干预组、早期干预组、晚期干预组IL-5含量均明显下降(P<0.01)。
表2 龙血竭对肺纤维化大鼠血清中的IL-2、IL-5的含量的影响( ,n=8)
组 别
|
IL -2含量
|
IL-5含量
|
A
|
15271.32±1512.16
|
1.87±0.34
|
B1
|
8353.84±1942.01
|
6.73±1.40
|
B2
|
3286.78±660.56**
|
13.07±0.90**
|
C1
|
12075.44±1348.14##
|
4.37±0.73##
|
C2
|
8676.97±1251.82**## |
6.10±0.70**##
|
D
|
8687.81±3150.61**## |
7.47±0.66**## |
E
|
5683.54±770.50**△
|
8.97±0.96**##△ |
注:与空白对照组比较:*:P<0.05,** P<0.01;与同时间模型空白组比较:#:P<0.05,##:P<0.01;与早期干预组比较:△:P<0.05,△△:P<0.01。